施 媚, 李 恩, 劉俊紅, 劉慧君, 張庭廷
(安徽師范大學 生命科學學院, 蕪湖 241000)
生物化學是生物科學重要的基礎必修課程,其內容滲透到生命科學的各個領域。而物質代謝是動態(tài)生物化學理論體系中的核心內容,其繁雜的化學反應式以及盤根錯節(jié)的代謝網絡使物質代謝成了教師“教”和學生“學”的難點。由于葡萄糖代謝是物質代謝網絡的中心,糖酵解又是該網絡中心要講解的第一條代謝途徑,因此,糖酵解教學在物質代謝教學中有著舉足輕重的作用。同時,本節(jié)課內容還具有承上啟下的作用,學生從前面的靜態(tài)生物化學進入到動態(tài)生物化學的學習過程。所以,糖酵解課程的教學效果,不僅對學生整個物質代謝的學習起到基礎性作用,還對靜態(tài)生物化學起到良好的前后呼應。
為此,本文將就如何進行新課導入、課程內容講解以及在教學過程中滲透教書育人等方面進行介紹,旨在為生物化學課堂教學提供一些新的思路和參考。
如何導入新課對盡快吸引學生進入到課堂學習狀態(tài)十分重要[1-2],本節(jié)課我們選擇了世界飛人博爾特跑步的圖片,用“Who is he? What is necessary for Bolt’s running now? How to get energy? How to produce energy?”以這些疑問句開頭,激發(fā)學生的學習興趣。因為博爾特作為世界飛人,學生對他是有興趣的,而跑步需要能量,能量是通過ATP供給,ATP如何產生呢?通過有吸引力的話題過渡到新課,并進一步講解,跑步需要肌肉持續(xù)供能,這時單靠有氧氧化供能是不夠的,肌肉可通過糖酵解來補充能量,這為后面講糖酵解意義,跑步肌肉酸痛打下伏筆。
2講清概念、突出重難點
在講糖酵解概念時設計兩層遞進,先提問學生是否認識“carbohydrates”,然后將該單詞拆分成碳(carbo)及水(hydrate),接著引出糖即是碳水化學物的概念[3-4]。通過“Glycolysis ”(糖的無氧酵解)拆分成“Glyco-”(糖的詞根)及“-lysis”(裂開)引出糖酵解的概念。由于糖酵解全程無氧參與,所以糖酵解又叫無氧氧化。為加深學生對糖酵解內容的理解與記憶,以“無氧怎么叫氧化”來強化無氧這一特定的條件,同時引入氧化反應還包括脫氫、失電子反應,糖酵解過程涉及的就是脫氫的氧化過程。
糖酵解的化學反應過程是本課的難點,為了把難點講清講透,設計時,采取以黑板板書為主,將化學反應的過程全程寫在黑板上,一邊寫一邊進行講解,這讓學生可同步思考其反應歷程的來龍去脈,同時用不同顏色區(qū)分關鍵反應和關鍵酶。課程結束時,全部核心內容在黑板上一目了然。
糖酵解反應過程講解完畢,及時總結提煉為“糖酵解反應123”,即:一次脫氫、二次底物水平磷酸化產生兩分子ATP以及3個關鍵酶,綱舉目張,精煉的知識要點有助于學生記憶吸收。
3教學手段多樣、活躍課堂氣氛
授課過程采用板書和PPT相結合的方式。一方面將反應歷程全程寫在黑板上,便于學生跟隨老師的節(jié)奏熟悉和掌握;同時,部分內容采用雙語教學;整個反應歷程講解完畢,通過短視頻將整個反應步驟連貫地展現出來,達到了直觀可見效果。在整個教學過程中,為充分發(fā)揮和調動學生的主觀能動性,盡可能與學生多互動交流,如告訴學生在運動會上快速提高成績的秘密(此節(jié)的講授每年均恰在運動會前1~2天完成),并進行分析,使學生從枯燥的反應式中感到其中的趣味性。
此外,講授過程中多方面聯系生活實際和臨床[5-6]。如將運動減肥和不運動則糖變成脂肪、跑步加快氧消耗以及腿酸疼的原因等巧妙插進去,讓學生感到學習物質代謝不光是毫無生機的化學反應,還可以解釋實際生活問題,進而提高學習的興趣和動力。
4結合研究新進展,引導學生創(chuàng)新意識[7-8]
在講糖酵解的意義時,不僅對課本上的內容進行具體講解和闡述,還要告訴學生,雖然糖酵解途徑是經典的途徑,但對其異常代謝研究在近幾年比較熱門,用2009年《Science》上的關于腫瘤細胞的瓦爾堡效應的文章[9]以及2014年10月中國科學技術大學發(fā)表在《Nature》上的關于癌細胞有氧酵解新信號通路的發(fā)現[10]來引導學生,只有掌握了正常代謝途徑,才能識別異常,并蘊含著學無止境、科學探究無止境的道理。
5教書育人、滲透做人道理
糖酵解過程是產能的過程,但產能前先由己糖激酶和磷酸果糖激酶催化的反應要分別消耗一個ATP,所以在講ATP的消耗與產生時,通過巧妙又富含哲理的將“付出才有收獲”的道理穿插其中,既讓學生容易理解學習的內容,為什么要付出,又滲透做人的基本道理,教書育人,潛移默化。
多年的教學理論和教學經驗都告訴我們,同樣一個內容,不同的教學方法和教學態(tài)度引發(fā)的教學效果相距甚遠。因此,我們在準備每一節(jié)課時都要花費很多時間精心準備如何能把內容講活講透,既讓學生感到學習課程內容的必要性、重要性,又讓其感到趣味性、實用性,還要從經典的內容中看到其發(fā)展性和前沿性,同時在教學中始終不忘教師“教書育人”的天職,因此,教師的每一個行為、每一個動作、每一句話都有可能給學生傳播一種正能量。我們相信通過精心備課、熱情授課、言傳身教不僅把教學內容教授給學生,更重要的是激發(fā)起學生自身的學習潛能,培養(yǎng)持續(xù)學習能力,進而成為對社會有用的人才。
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